Arduino Air Monitor Shield. Lewe in 'n veilige omgewing: 5 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Hallo, in hierdie instruksie gaan ek 'n lugmoniteringsskerm vir arduino maak. Dit kan LPG -lekkasie en CO2 -konsentrasie in ons atmosfeer waarneem, en ook 'n pieptoon, wat LED en die uitlaatwaaier aanskakel wanneer LPG opgespoor word of die konsentrasie CO2 toeneem. akkuraat, maar dit moet 'n bietjie betekenisvol wees en moet geskik wees vir ons toepassings. Dit was om die gesondheidstoestand van die gesinslede te beskerm en gevare te voorkom wat deur lekkasie van LPG -gas veroorsaak kan word.

Stap 1: Versamel onderdele !!!!

Versamel hierdie dele: Hoofdele1. Arduino Uno.2. 16x2 lcd -skerm. MQ2.4. MQ135.5. RELAY 12v (huidige gradering volgens die spesifikasies van u uitlaatwaaier).6. 12 volt kragtoevoer (vir relaismodule). Gewone onderdele1. Manlike en vroulike opskrifte.2. Dot PCB.3. Gonser.4. LED's.5. Weerstande (R1 = 220, R2, R3 = 1k) 6. NPN -transistor. (2n3904) 7. Omhulsel boks 8. sommige drade.9. DC jack. Laat ons dit doen !!!!!.

Stap 2: Diep in die MQ -gassensors

Kom meer te wete oor die gassensors van die MQ -reeks. Die gassensors van die MQ -reeks het 6 penne, waarvan 2 verwarmers is en ander 4 daarvan sensorpenne, waarvan die weerstand afhang van die konsentrasie van die verskillende gasse volgens hul sensitiewe laag. Verwarmerspelde H1, H2 is gekoppel aan 5 volt en grond (Polariteit maak nie saak nie.) Sensorpennetjies A1, A2 en B1, B2 Gebruik enige een van beide A of B..koppel A1 (of B1) aan 5 volt en A2 (of B2) aan RL (wat aan die grond gekoppel is). A2 (of B2) is die analoog uitgang wat gekoppel moet word aan die analoog ingang van die Arduino. weerstand van die sensorpennetjies wissel na gelang van die konsentrasie van gasse, die spanning oor die RL verander, wat die analoog ingang van die arduino is. Deur die grafiek van die sensors in die datablad te ontleed, kan ons die analooglesing omskakel in konsentrasies van die gasse. Hierdie sensors moet 24 uur tot 48 uur verhit word om 'n gestabiliseerde lesing te kry. (Die verwarmingstyd word in die datablad as voorverhittingstyd aangedui) Die akkuraatheid kan nie bereik word sonder behoorlike kalibrasie nie, maar vir ons toepassing is dit nie nodig nie. kyk na hierdie gegewensblaaie. https://www.google.co.in/url? sa = t & rct = j & q = & esrc = s & … https://raw.githubusercontent.com/SeeedDocument/Gr…MQ2: Soos in bogenoemde skematiese R6 is die RL vir MQ2. datablad van MQ2 stel voor dat RL tussen 5K ohm en 47K ohm is. Dit is sensitief vir gasse soos: LPG, propaan, CO, H2, CH4, alkohol. hier sal dit gebruik word vir die opsporing Alle ander MQ -sensors wat sensitief is vir LPG, kan gebruik word soos: MQ5 of MQ6. MQ135: Volgens bogenoemde skematiese R4 is die RL vir MQ135. datablad stel voor dat RL tussen 10K ohm en 47K ohm is. Dit is sensitief vir gasse soos: CO2, NH3, BENZENE, Rook, ens. Hier word dit gebruik om op te spoor CO2 konsentrasie.

Stap 3: Maak en bereken

Bou u stroombane volgens die skema's. In my stroombane kan u die modules van gassensors sien. Ek het hul stroombane verander na die skema hierbo. Laat die sensors 24 uur tot 48 uur verhit volgens die voorverhittingstyd. terwyl die tyd die grafiek van die MQ135 kan ontleed om die vergelyking vir CO2 te kry. Deur na die grafiek te kyk, kan ons sê dat i 'n log-log-grafiek is. Vir sulke grafieke word die grafiekvergelyking gegee deur: log (y) = m *log (x)+c, x is die ppm-waarde y is die verhouding van Rs/Ro.m die helling.c is die y-afsnit. Om 'm' helling te vind: m = log (Y2) -log (Y1) / log (X2-X1) m = log (Y2 / Y1) / log (X2 / X1) deur die punte op die CO2-lyn te neem, is die gemiddelde helling van die lyn -0.370955166. Om "c" Y-afsnit te vind: c = log (Y)- m*log (x) met die m-waarde in die vergelyking in ag geneem en die X- en Y-waardes uit die grafiek geneem. ons kry die gemiddelde c gelyk aan 0.7597917824 Die vergelyking is: log (Rs/Ro) = m * log (ppm) + verstopping (ppm) = [log (Rs / Ro) - c] / mppm = 10^{[log (Rs / Ro) - c] / m} Berekening van R0: ons weet dit, VRL = V*RL / RT. Waar VRL die spanningsval oor die weerstand is RLV is die toegepaste spanning. RL is die weerstand (sien die diagram). RT is die totale weerstand. In ons geval is VRL = spanning oor RL = analoog lees van die arduino*(5/1023). V = 5 volt RT = Rs (verwys datablad vir meer inligting oor Rs).+ RL. Daarom, Rs = RT-RL van vergelyking- VRL = V*RL/ RT. RT = V*RL/ VRL.en Rs = (V*RL/ VRL) -RL Ons weet dat die konsentrasie van CO2 400 ppm tans in die atmosfeer is. Dus deur die vergelyking log (Rs/Ro) = m * log (ppm) + cwe te kry Rs/Ro = 10^{[-0.370955166 * log (400)] + 0.7597917824} Rs/Ro = 0.6230805382. wat Ro = Rs/0.623080532 gee. gebruik die kode "om Ro te kry" en let ook op die waarde van V2 (in vars lug). en let ook op die waarde van R0. Ek het so geprogrammeer dat die Ro, V1 en V2 op die seriële monitor en op die LCD vertoon word (omdat ek nie my rekenaar wil aanhou totdat die lesings stabiliseer nie).

Stap 4: Die kode ……

hier is die skakel om kodes van GitHub af te laai.

Die program is baie eenvoudig en kan maklik verstaan word. In die kode "to_get_R0". Ek het die MQ135 analoog uitset beskryf as sensorValue. RS_CO2 is die RS van die MQ135 in 400 ppm CO2 wat die huidige konsentrasie van die CO2 in Atmosfeer is. R0 word bereken met behulp van die formule afgelei in die vorige stap. Sensor1_volt is die omskakeling van anolooguitset van MQ135 in spanning.sensor2_volt is die omskakeling van analoog uitset van MQ2 in spanning. Dit word beide op die LCD en die seriële monitor vertoon. In die kode "AIR_MONITOR" Nadat die LCD -biblioteek bygevoeg is, begin ons met die definisie van die verbindings van die buzzer, led, MQ2, MQ135, Relay. Volgens die opstelling definieer ons of die gekoppelde komponente ingang of uitvoer is, en daar is ook toestande (dws hoog of laag). Dan begin ons met die LCD -skerm en laat dit vertoon as "Arduino Uno Air Monitor Shield "vir 750 milli. In lus Ons definieer eers al die terme wat ons gebruik in die berekeningformule wat ek in die vorige stap gesê het. Dan implementeer ons die formules om die konsentrasie van CO2 in ppm te kry. Definieer u R0 -waarde in hierdie afdeling. (Wat ek gesê het om op te let af terwyl ons die vorige kode gebruik). dan vertoon ons die konsentrasie van die CO2 in die LCD. deur gebruik te maak van die "as" -funksie gebruik ons die drempelgrens vir die ppm -waarde wat ek as 600 ppm gebruik het. en ook vir die MQ2 -spanning wat ons gebruik "if" -funksie om die drempellimiet daarvoor in te stel. ons maak die gonser, geleide, relais vir 2 sekondes hoog wanneer die if -funksie bevredig is, en laat die LCD ook LPG vertoon as opgespoor wanneer MQ2 se spanning hoër is as die drempel limiet. Definieer u drempelgrens vir die spanning van MQ2 wat u tydens die vorige kode opgemerk het as V2. (Stel hierdie effens hoër as die waarde in). Daarna definieer ons die "anders" -funksie en vertraag die lus vir 1 sekonde. stel die uitset hoog vir 2 sekondes in die if -funksie, dit is goed om 'n eenvoudige timer te gebruik.

Stap 5: Dit werk !!!!!!

Hier is die video om aan te toon dat dit werk.

jammer, ek kon nie die aflos in die video wys nie.

U kan sien dat die konsentrasie van CO2 geweldig toeneem omdat die gasse wat uit die aansteker vrygestel word, ook 'n effek het op die MQ135, wat ook sensitief is vir ander gasse, maar moenie bekommerd wees dat dit na 'n paar sekondes weer normaal sal wees.